JP6673761B2 - 視点場候補提示プログラム及び視点場候補提示装置 - Google Patents

Description

本発明は、視点場候補提示プログラム及び視点場候補提示装置に関する。

ダムや橋梁などの建造物を新たに建造する場合、その建造物（視対象）を含む景観を眺めることができる場所に展望台や駐車場などを設けることがある。そのような場合、展望台や駐車場を設ける場所として適切な場所を視点場として選定しなければならない。

視点場の選定は、概ね次のように行われる。まず、視対象となる建造物の大きさに基づいて、建造物から視点場までの距離として適切な距離を求める。適切な距離は、用途（遠景用、中景用及び近景用）によって異なる。次に、地図上に建造物が建造される場所を中心とし、求めた距離を半径とする同心円を描き、視点場を抽出する領域を決定する。次に、決定された領域において、地形等に基づいて視点場となり得る候補地点を特定する。さらに、特定された候補地点の中から、現地調査結果等に基づいて視点場を決定する。

農林水産省、農村における景観配慮の技術マニュアル第３部（更新日平成２３年１２月１日）［平成２８年４月２０日検索］、インターネット〈URL：http://www.maff.go.jp/j/nousin/sousei/gijutu_manual/〉

ヴァーチャルリアリティ（ＶＲ）技術の発展に伴い、ＶＲシステムを用いて、視対象となる建造物を含む３次元地形モデルを作成し、あらゆる視点からの視対象を含む景観画像（コンピュータグラフィック（ＣＧ）画像・映像）を作成することが可能となっている。しかしながら、作成したモデルに含まれる多数の地点の中から視点場として適切な場所を選定することは、時間と手間を要し、容易ではない。

そこで、本発明は、コンピュータを用いて視点場として適切な候補地点を提示させる視点場候補提示プログラム及び視点場候補提示装置を提供することを目的とする。

本発明は、第１の視点場候補提示プログラムとして、
視対象を含む複数の地点についての水平座標及び垂直座標を含む三次元地形モデルデータを記憶する記憶手段と、表示手段とを備えるコンピュータに対して前記視対象に対する視点場の候補を提示させる視点場候補提示プログラムであって、
前記三次元地形モデルデータから、前記視対象上の第１指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第１水平座標と、前記視対象上の第２指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第２水平座標とを抽出する位置抽出ステップと、
前記三次元地形モデルデータに含まれる前記複数の地点の前記水平座標で構成された二次元座標系上において、前記第１水平座標と前記第２水平座標を両端とする円弧であって円周角が予め設定された所定角に等しい円弧を特定する円弧特定ステップと、
前記円弧上の一点の座標を前記水平座標として有する前記地点を候補地点として特定する候補地点特定ステップと、
前記候補地点から前記視対象のある方向を見た場合の景観を前記三次元地形モデルデータに基づいて前記表示手段上に特定景観として表示させる特定景観表示ステップと
を前記コンピュータに対して実行させる視点場候補提示プログラムを提供する。

また、本発明は、第２の視点場候補提示プログラムとして、第１の視点場候補提示プログラムであって、
予め設定された視点から見た前記視対象を含む景観を前記三次元地形モデルデータに基づいて前記表示手段上に表示させる初期景観表示ステップと、
前記表示された景観上において前記視対象上の前記第１指定点と前記第２指定点の指定を受け付ける両端指定ステップと
を前記位置抽出ステップの前に更に実行させる視点場候補提示プログラムを提供する。

また、本発明は、第３の視点場候補提示プログラムとして、第１又は第２の視点場候補提示プログラムであって、
前記円弧特定ステップは、
前記三次元地形モデルデータに基づいて、前記円弧を構成する点の座標を水平座標として有する前記地点を複数特定するステップと、
前記視対象を含む景観の上に前記特定した複数の地点を通る線を重ねた状態で前記表示手段上に表示させるステップと
を含む視点場候補提示プログラムを提供する。

また、本発明は、第４の視点場候補提示プログラムとして、第１から第３までのいずれかの視点場候補提示プログラムであって、
前記候補地点特定ステップは、
操作部を前記表示手段上に表示させるステップと、
前記操作部の操作に応じて、前記円弧上の前記一点を選択点として認識するステップと、
前記三次元地形モデルデータに基づいて、前記選択点に対応する前記地点を前記候補地点として特定するステップと
を含む視点場候補提示プログラムを提供する。

また、本発明は、第５の視点場候補提示プログラムとして、第４の視点場候補提示プログラムであって、
前記候補地点特定ステップにおいて、前記操作部は、前記表示手段上において移動可能なものであり、且つ、前記操作部を移動させると、前記選択点が連続して変化し、それによって前記候補地点も連続して変化し、
前記候補地点の連続した変化に応じて、前記特定景観表示ステップにおいて、前記表示手段上に表示される前記特定景観も連続して変化する
視点場候補提示プログラムを提供する。

また、本発明は、第６の視点場候補提示プログラムとして、第５の視点場候補提示プログラムであって、
前記候補地点特定ステップにおいて、前記操作部の移動は、前記二次元座標系上において前記視対象上の特定の一点に対応する視対象点と前記選択点とを結ぶ線と前記第１水平座標と前記第２水平座標とを結ぶ線とのなす角である入射角の変化に対応しており、前記入射角の連続した変化に応じて前記選択点が連続して変化する
視点場候補提示プログラムを提供する。

さらに、本発明は、視点場候補提示装置として、視対象に対する視点場の候補を提示する視点場候補提示装置であって、
前記視対象を含む複数の地点についての水平座標及び垂直座標を含む三次元地形モデルデータを記憶する記憶手段と、
表示手段と、
前記三次元地形モデルデータから、前記視対象の第１指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第１水平座標と、前記視対象の第２指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第２水平座標とを抽出する位置抽出手段と、
前記三次元地形モデルデータに含まれる前記複数の地点の前記水平座標で構成された二次元座標系上において、前記第１水平座標と前記第２水平座標を両端とする円弧であって円周角が予め設定された所定角に等しい円弧を特定する円弧特定手段と、
前記円弧上の一点の座標を前記水平座標として有する前記地点を候補地点として特定する候補地点特定手段と、
前記候補地点から前記視対象のある方向を見た場合の景観を前記三次元地形モデルデータに基づいて前記表示手段上に特定景観として表示させる特定景観表示手段と
を備える視点場候補提示装置を提供する。

本発明の視点場候補提示プログラムは、二次元座標系上において、視対象上の第１指定点及び第２指定点に対応する地点を両端とし、円周角が所定角に等しい円弧を、コンピュータに特定させる。また、視点場候補提示プログラムは、特定した円弧上の一点を候補地点として特定し、特定した候補地点から見た視対象を含む景観画像を表示部に表示させる。これにより、実地踏査を行うことなく、候補地点からの景観画像を確認することができ、視点場候補地点の選定と提示に資することができる。

本発明の第１の実施の形態による視点場候補提示装置の構成を示すブロック図である。 図１の視点場候補提示装置の動作を説明するためのフローチャートである。 図２のフローチャートに含まれる円弧特定ステップの詳細を示すフローチャートである。 図２のフローチャートに含まれる候補地点特定ステップの詳細を示すスローチャートである。 図１の視点場候補提示装置の表示部に表示される初期景観画像と初期景観画像に重ねた状態で表示されるメニューバーの一例を示す図である。 図１の視点場候補提示装置において行われる第１指定点及び第２指定点の指定について説明するための図である。 図１の視点場候補提示装置の表示部に表示される通常景観画像、及びその通常景観画像に重ねた状態で表示されるメニューバー、視点場候補線、矢印及び矢印操作パネルの一例を示す図である。 図１の視点場候補提示装置の表示部に表示される特定景観画像と特定景観画像に重ねた状態で表示されるメニューバー及び矢印操作パネルの一例を示す図である。 円周角α、水平見込角β及び入射角γについて説明するための図である。

図１を参照すると、本発明の一実施の形態に係る視点場候補提示装置１０は、入力部（入力手段）１１０と、制御部１２０と、記憶部（記憶手段）１３０と、表示部（表示手段）１４０とを有している。視点場候補提示装置１０は、専用装置として構成されてもよいし、コンピュータを視点場候補提示装置１０として動作させるように構成されてもよい。コンピュータを視点場候補提示装置１０として動作させる場合には、コンピュータに視点場候補提示プログラムを読み込ませて実行させればよい。コンピュータの型式は、特に限定されず、デスクトップ型、ノート型及びタブレット端末型等のいずれでもよい。

入力部１１０は、特に限定されないが、キーボードやマウスに代表される公知の入力装置を用いることができる。入力部１１０は、タッチスクリーンのように表示部１４０と一体化されたものであってもよい。

制御部１２０は、入力部１１０、記憶部１３０及び表示部１４０に接続され、入力部１１０からの入力信号及び記憶部１３０に記憶されたプログラム及びデータに基づいて、所定の情報処理を行うとともに表示部１４０の表示制御を行う。制御部１２０は、後述するように、少なくとも位置抽出手段、円弧特定手段、候補地点特定手段及び特定景観表示手段として機能する。

記憶部１３０は、視点場候補提示装置１０としての動作に必要なプログラム及び所定のデータとを記憶している。所定のデータには、視対象を含む地形モデルを表す三次元地形モデルデータが含まれる。詳しくは、本実施の形態において、「地形モデル」は、地表の形（地形）のみならず、地表上に存在する物体（建造物や樹木等）の形をも表すモデルである。また、本実施の形態において、「視対象」は未だ建造されていないダムや橋梁などの建造物を想定している。つまり、本実施の形態における地形モデルは、視対象となる建造物をその建造予定地に配置した状態を想定し、視対象とその周囲の状況（地形、建造物、樹木等）とをモデル化したものである。但し、本発明はこれに限定されない。視対象は、既に建造された建造物であってもよいし、建造物以外のものであってもよい。三次元地形モデルデータは、視対象の各部の位置と高さ及び地形図上の複数の地点のそれぞれの位置と高さに関する情報（水平座標、垂直座標）を含んでいる。地形図上の複数の地点は、規則的に並ぶ地点であってよい。例えば、地形図上の複数の地点は、等間隔に並ぶ格子上の地点であってよい。このような、地形モデルを表す三次元地形モデルデータは、視対象を表す三次元データ、地形図データ及び航空レーザ測量データ（ＬＰ（Laser Profile）データ）などに基づいて作成することができる。

表示部１４０は、液晶パネル等、画像を表示することができる表示器を含む。表示部１４０は、制御部１２０の制御の下、三次元地形モデルデータに基づいて地形モデルの一部（または全部）、即ち景観画像（景観）を表示する。景観画像の表示は、任意の場所から任意の方向を見ているように行うことができる。このとき、視点の高さは特に限定されないが、地表から１〜１．５ｍ程度の高さに設定することができる。表示部１４０は、また、制御部１２０の制御の下、種々の操作ボタン（ＧＵＩ（Graphical User Interface）ボタン）やポインタ等、入力部１１０からの入力操作に必要な情報を表示する。

図１に加えて図２を参照して、視点場候補提示装置１０の動作について説明する。まず、制御部１２０は、入力部１１０からの入力信号に応じて視対象となる建造物を含む景観画像（初期景観画像）を表示部１４０に表示させる（ステップＳ２０１）。詳しくは、制御部１２０は、入力部１１０からの入力信号により指定される視対象を含む三次元地形モデルを表す三次元地形モデルデータを記憶部１３０から読み出す。そして、制御部１２０は、読み出した三次元地形モデルデータに基づいて、予め設定された初期表示条件に従って初期景観画像を表示部１４０に表示させる。表示条件は、視対象である建造物の全体が景観画像中に含まれるように設定される。これにより、予め設定された視対象を含む初期景観画像が表示部１４０に表示される。

図５を参照すると、表示部１４０に表示された初期景観画像５００には、川５０２と、樹木５０４と、家屋５０６と、視対象５１０である建造物としての橋梁が描かれている。視対象５１０である建造物（橋梁）は、その全体が含まれるように描かれている。また、本実施の形態では、初期景観画像５００と重ねた状態でメニューバー５２０が表示されている。メニューバー５２０には、その時点において実行可能な操作や選択可能なモードの実行・選択を指示するための一つ以上のＧＵＩボタン５２２が含まれている。なお、図５に示されていないが、表示部１４０の表示画面上には、ＧＵＩボタン５２２の操作等に利用されるポインタ（図示せず）も表示されている。

図２に戻ると、制御部１２０は、次に、入力部１１０からの操作により、視対象５１０に対する第１指定点及び第２指定点の指定を受け付ける（ステップＳ２０２）。第１指定点及び第２指定点の指定がなされれば（ステップＳ２０２でＹ）、後述するように対応する地点を特定し、そうでなければ初期景観表示を継続する（ステップＳ２０２でＮ）。ここで、第１指定点及び第２指定点の指定を受け付ける指定受付モードへの移行は、初期景観画像５００を表示すると同時に自動的に行うようにしてもよいし、初期景観画像５００を表示した後、入力部１１０の操作に応じて行うようにしてもよい。また、第１指定点及び第２指定点の指定に先立ち、表示部１４０に表示されている初期景観画像５００の視点を移動させ、視対象５１０の大きさや向きを変更する操作（視点移動操作）を行うようにしてもよい。初期景観画像５００が、第１指定点及び第２指定点の指定に適しているとは限らないからである。本実施の形態において、視点移動操作は、表示部１４０に表示させたＧＵＩボタン５２２を操作し、視点移動モードに移行することで行うことができる。なお、以下の説明では、初期景観画像５００及び初期景観画像５００の視点を移動させて作成された景観画像の両者を合わせて通常景観画像と称する。

図６に示されるように、通常景観画像６００が表示部１４０に表示されている状態において、入力部１１０からの操作により第１指定点６１０及び第２指定点６２０が指定されたものと仮定する。この指定は、通常景観画像６００上に表示させたポインタ（図示せず）を画像上の任意の点に移動させ、操作ボタン（マウスのボタン等の物理スイッチ）及び入力キーのうち少なくとも一つを操作することにより行うことができる。この操作として、例えば、キーボードの「Ｃｔｒｌ」キーとマウスの「右ボタン」との組み合わせを利用することができる。また、入力部１１０が表示部１４０と一体化されたタッチスクリーンであれば、タップ操作等により実現することができる。本実施の形態では、第１指定点６１０として視対象５１０の左端を指定し、第２指定点６２０として視対象５１０の右端を指定することを想定している。換言すると、制御部１２０は、第１指定点６１０が視対象５１０の水平方向左端であり、第２指定点６２０が視対象５１０の水平方向右端であると認識する。

再び図２に戻ると、制御部１２０は、第１指定点６１０及び第２指定点６２０を指定する操作を受け付けると（ステップＳ２０２でＹ）、指定された第１指定点６１０及び第２指定点６２０にそれぞれ対応する地点の水平座標を、第１水平座標及び第２水平座標として三次元地形モデルデータから抽出する（ステップＳ２０３）。このように、制御部１２０は、位置抽出手段として機能する。

次に、制御部１２０は、三次元地形モデルデータに含まれている複数の地点の水平座標により構成される二次元座標系（水平座標系）上において、抽出した第１水平座標及び第２水平座標を両端とし、かつ円周角が予め設定された所定角αに等しい円弧（基準円弧）を特定する（ステップＳ２０４）。このように、制御部１２０は、円弧特定手段としても機能する。なお、所定角αは、後述するように、水平見込角βに基づいて設定される。

図３に示されるように、制御部１２０は、円弧特定ステップＳ２０４において、基準円弧を特定する演算処理を行った後（ステップＳ３０１）、以下の処理を行う。まず、制御部１２０は、基準円弧を構成する複数の点の座標を水平座標として有する地点を、三次元地形モデルデータに基づいて特定する（ステップＳ３０２）。次に、制御部１２０は、図７に示されるように、特定された複数の地点を通る線（視点場候補線）７１０を表示部１４０に表示された通常景観画像６００（本実施の形態では初期景観画像５００と同一）上に重ねた状態で表示させる（ステップＳ３０３）。なお、制御部１２０における演算処理の負担を軽減するため、視点場候補線７１０に代えて基準円弧をそのまま表示するようにしてもよい。

図７において、視点場候補線７１０は、第１指定点６１０と第２指定点６２０とを結ぶ直線よりも下側（視対象５１０の手前側）に位置している。これは、上述したとおり、制御部１２０が、第１指定点６１０は視対象５１０の左端に対応し、第２指定点６２０は視対象の右端に対応していると認識しているからである。したがって、仮に、図６において、第１指定点６１０が第２指定点６２０の右側に位置しているとしたならば、描かれる視点場候補線７１０は、第１指定点６１０と第２指定点６２０とを結ぶ直線よりも上側（視対象５１０の奥側）に位置することになる。また、通常景観画像６００上において、第１指定点６１０が第２指定点６２０の上側に位置するときには、視点場候補線７１０は、第１指定点６１０と第２指定点６２０とを結ぶ直線よりも左側に位置する。逆に、通常景観画像６００において、第１指定点６１０が第２指定点６２０の下側に位置するときには、視点場候補線７１０は、第１指定点６１０と第２指定点６２０とを結ぶ直線の右側に位置する。

以上のように、本実施の形態では、表示部１４０に表示された視対象５１０上の二点を指定するだけで、適切な視点場の選定に有用な視点場候補線７１０を景観画像に重ねて表示させることができる。しかも、指定された第１及び第２指定点６１０，６２０の水平座標のみに基づいて基準円弧を特定するため、制御部１２０における演算処理量を低減することができる。

再度、図２を参照すると、制御部１２０は、視点場候補線７１０を表示部１４０に表示させた後、視点場候補地点を特定する（ステップＳ２０５）。そして、制御部１２０は、特定した視点場候補地点から視対象５１０のある方を見た場合の景観画像を、三次元地形モデルデータに基づいて作成し、図８に示されるような特定景観画像８００として表示部１４０に表示させる（ステップＳ２０６）。このように、制御部１２０は、特定景観表示手段として機能する。

図４を参照して、視点場候補地点特定ステップＳ２０５について詳述する。制御部１２０は、視点場候補線７１０を表示部１４０（図１参照）に表示させると同時に、又は、視点場候補線７１０を表示部１４０に表示させた後、候補地点選択操作部を通常景観画像６００と重ねた状態で、視点場候補線７１０とともに表示部１４０に表示させる（ステップＳ４０１）。本実施の形態では、候補地点選択操作部として、図７に示されるように、視点場候補線７１０上の一点から視対象５１０上の特定の一点（視対象点７２０、例えば視対象５１０の重心）へ向かう矢印７３０と、矢印７３０を操作する入射角スライダ（操作部）７４２を含む矢印操作パネル７４０とを表示部１４０に表示させる。矢印７３０と入射角スライダ７４２とは、互いに連動するものであり、表示部１４０の画面上において連続的に移動させることが可能である。詳しくは、矢印７３０は、視点場候補線７１０に沿って所定の範囲で連続的に移動させることができる。矢印７３０の位置に関わらず、矢印７３０の後端７３２は常に視点場候補線７１０の上に位置し、矢印７３０の先端７３４は視対象点７２０へ向かう。

図９を参照すると、水平座標系上において、矢印７３０の後端７３２と第１水平座標９１０（第１指定点６１０に対応）とを結ぶ線分９３０と、矢印７３０の後端７３２と第２水平座標９２０（第２指定点６２０に対応）とを結ぶ線分９４０とが成す角βのことを水平見込角と呼ぶ。また、水平座標系上において、矢印７３０と視対象点７２０とを結ぶ線分９５０が第１水平座標９１０と第２水平座標９２０とを結ぶ線分９６０（視対象５１０に対応）の垂線と成す角γのことを視線入射角（入射角）と呼ぶ。水平見込角βは、基準円弧９００（視点場候補線７１０に対応）の円周角αを用いて、β＝１８０−α（度）で表される。水平見込角βは、矢印７３０の後端７３２が基準円弧９００上のどこに位置していても一定である。換言すると、矢印７３０が基準円弧９００に沿って移動し、それによって視線入射角γが変化しても水平見込角βは変化しない。本実施の形態では、水平見込角βの値が２０°≦β≦６０°となるように、円周角αは１２０°≦α≦１６０°の範囲の所定値に設定される。水平見込角βが２０°を下回ると視対象５１０となる建造物が景観画像中において小さくなり過ぎて、視対象として認識することが困難となるからである。また、水平見込角βが６０°を超えると視対象５１０となる建造物が景観画像からみ出すほど大きくなり、視対象として不適切となるからである。

なお、本実施の形態において、設定された水平見込角βと景観画像における水平見込角とは必ずしも一致しない。それは、本実施の形態において、矢印７３０の後端７３２は、基準円弧９００上ではなく、視点場候補線７１０上に位置しており、視点場候補線７１０上の各地点の垂直座標が必ずしも互いに一致するものではない（各地点には高低差がある）からである。設定された水平見込角βと景観画像における水平見込角との差は、多くの場合、無視できるほど小さい。しかしながら、各地点の高低差が大きい場合には、設定された水平見込角βと景観画像における水平見込角とが大きく異なる場合もあり得る。そこで、本実施の形態では、設定された水平見込角βと景観画像における水平見込角との差を表す指標として、矢印操作パネル７４０内に、矢印７３０と水平面とが成す角（仰角及び伏角）を表示する仰角表示欄７４８を設けている（図７及び図８参照）。

再度、図４を参照すると、制御部１２０は、選択点の選択操作を受け付けて（ステップＳ４０２でＹ）、選択された選択点に対応する地点（視点場候補地点）を特定する（ステップＳ４０３）。選択点の選択は、矢印７３０を通常景観画像６００上で移動させることにより行う。矢印７３０の移動は、表示部１４０に表示された画像上において、矢印７３０を直接操作してもよいし、入射角スライダ７４２を操作してもよい。矢印７３０又は入射角スライダ７４２の操作は、ポインタ（図示せず）の操作と物理スイッチ又は入力キーの操作とを組み合わせて行うことができる。入射角スライダ７４２の移動は、視線入射角γの変化に対応している。本実施の形態において、視線入射角γは、第１水平座標９１０寄りの入射角を負、第２水平座標９２０寄りの入射角を正とし、−９０°〜＋９０°の範囲の値を取り得る（図９参照）。

ステップＳ４０２において、制御部１２０は、矢印７３０の後端７３２の位置を検出し、検出結果を選択点の位置として認識する。処理を簡略化するため、制御部１２０は、矢印７３０の後端７３２の検出を水平座標系上において行う。換言すると、制御部１２０は、矢印７３０の後端７３２の水平座標のみを検出し、垂直座標については検出しない。これは、矢印７３０の後端７３２が基準円弧９００上を移動するものとして、その位置を検出するのと等価である。この場合、制御部１２０は、矢印７３０の後端７３２の位置に応じて、基準円弧９００上の一点を選択点として認識することになる。

ステップＳ４０３において、制御部１２０は、選択点の水平座標に対応する地点の座標を三次元地形モデルデータに基づいて特定し、視点場候補地点とする。このように、制御部１２０は、候補地点指定手段としても機能する。

次に、制御部１２０は、表示モードを判定し（ステップＳ４０４）、表示モードに応じて通常景観表示（ステップＳ４０５）又は特定景観表示（ステップＳ２０６）を行う。

その後、ステップＳ４０２〜Ｓ４０５（又はＳ２０６）が繰り返される。ステップＳ４０２〜Ｓ４０５（又はＳ２０６）が繰り返されることにより、選択点の選択及び選択点の水平座標に対応する地点の特定が周期的に繰り返される。制御部１２０は、検出した矢印７３０の後端７３２の水平座標が、前回検出した水平座標と異なる場合、選択点が新たに選択されたと判断し（ステップＳ４０２でＹ）、対応する地点を視点場候補地点として特定する（ステップＳ４０３）。一方、検出した矢印７３０の後端７３２の水平座標が、前回検出した水平座標と一致する場合、制御部１２０は、選択点の選択はされなかったと判断する（ステップＳ４０２でＮ）。こうして、入射角スライダ７４２が連続的に操作され、それによって矢印７３０の後端７３２が基準円弧９００上を連続的に移動すると、制御部１２０が認定する選択点も連続的に変化する。さらに、選択点が連続的に変化することにより、視点場候補地点も連続的に変化する。

表示モードは、矢印操作パネル７４０に含まれる視点移動ボタン７４４を操作することにより変更することができる。制御部１２０は、初期状態では、表示部１４０に通常景観表示を行わせ、視点移動ボタン７４４の操作が操作されない限り、通常景観表示を継続する（ステップＳ４０５）。この状態で、入射角スライダ７４２が操作されると、制御部１２０は、それに応じて矢印７３０の表示位置を変更する。この場合、視対象５１０を含む景観画像は変化しない。一方、視点移動ボタン７４４が操作されると、表示モードが変更され、制御部１２０は、表示部１４０に特定景観表示を行わせる（ステップＳ２０６）。図７及び図８から理解されるように、特定景観表示における視点は、視点場候補線７１０上に位置する。また、特定景観表示では、視点場候補線７１０及び矢印７３０は表示部１４０には表示されない。この状態で、入射角スライダ７４２が操作されると、制御部１２０は、それに応じて視点（視線入射角γ）を変更する。つまり、視線入射角γの変化に応じて、視対象５１０を含む景観画像が変化する。入射角スライダ７４２を連続的に操作すると、表示部１４０に表示される特定景観画像８００の視点を連続的に変更することができる。この後、再び視点移動ボタン７４４が操作されると、制御部１２０は、表示モードを変更し、表示部１４０に通常景観表示を行わせる。

以上のように、本実施の形態の視点場候補提示装置１０では、通常景観表示と特定景観表示とを切り替えることで、視点場候補地点の選択と視点場候補地点からの景観確認とを繰り返し行うことができる。これにより、視点場候補提示装置１０は、視点場候補地点の選定と提示に資することができる。

入力部１１０からの操作によりメニューバー５２０に含まれるＧＵＩボタン５２２が操作され、視点場登録が命令されると、制御部１２０は、その時点で表示部１４０に表示されている特定景観画像８００の視点に対応する地点（視点場候補地点）の水平座標及び垂直座標を特定し、特定した水平座標及び垂直座標（位置情報）を記憶部１３０に記憶されている視点場候補リストに登録する。視点場候補リストに登録された位置情報は、後に読み出されて視点場候補の提示に利用される。視点場候補の提示は、通常景観画像６００や鳥瞰画像あるいは地形図と重ねた状態でその位置を示す印を表示部１４０に表示させることにより行うことができる。また、表示モードを変更することにより、登録された視点場候補地点から視対象５１０のある方を見た特定景観表示を行うことも可能である。

本実施の形態において、矢印操作パネル７４０には、入射角スライダ７４２のみならず水平見込角スライダ７４６が設けられている。水平見込角スライダ７４６は、水平見込角βを初期値から他の値へ変更するためのものである。本実施の形態では、水平見込角βは２０°≦β≦６０°の範囲で変更可能である。水平見込角スライダ７４６を操作することにより、水平見込角βを変化させると基準円弧９００（視点場候補線７１０）の径が変化する。具体的には、水平見込角βを大きくすると、基準円弧９００の径が小さくなり、水平見込角βを小さくすると、基準円弧９００の径が大きくなる。このように水平見込角βを変化させることで、視線入射角γを変更することなく、視対象点７２０と矢印７３０との間の距離を変化させることができる。これにより、視点場候補地点の選択の自由度が高まる。なお、矢印７３０を直接操作しても同様に視点場候補線７１０の径を変更することができる。

以上、本発明について実施の形態を掲げて説明してきたが、本発明は上記実施の形態に限定されることなく、種々の変更・変形が可能である。例えば、上記実施の形態では、入射角スライダ７４２を操作して視線入射角βを変更するようにしたが、入射角入力欄を設けて数値を入力するようにしてもよい。

また、本実施の形態では、ＧＵＩとして、メニューバー５２０と矢印操作パネル７４０の２つのＧＵＩグループを表示させたがこれらは統合されてもよいし、より多くのＧＵＩグループに分割されてもよい。

また、本実施の形態では、地形モデルに基づいて景観画像を表示することに主眼を置いているため、景観画像に変更を加えることは行っていない。しかしながら、表示部１４０に表示された景観画像に変更を加えたり、加えた変更を元に戻したりできるようにしてもよい。その場合、さらに変更後の景観画像を記憶部１３０に記憶させるようにしてもよい。これにより、例えば、特定景観画像８００を表示させた状態で、視点と視対象５１０との間に樹木が存在する場合に、その樹木を除去したり、その樹木の高さを変更したりした場合の景観を確認しつつ、視点場を選定することが可能になる。

１０ 視点場候補提示装置
１１０ 入力部（入力手段）
１２０ 制御部
１３０ 記憶部（記憶手段）
１４０ 表示部（表示手段）
５００ 初期景観画像
５１０ 視対象
５２０ メニューバー
５２２ ＧＵＩボタン
６００ 通常景観画像
６１０ 第１指定点
６２０ 第２指定点
７１０ 線（視点場候補線）
７２０ 特定の一点（視対象点）
７３０ 矢印
７３２ 後端
７３４ 先端
７４０ 矢印操作パネル
７４２ 入射角スライダ（操作部）
７４４ 視点移動ボタン
７４６ 水平見込角スライダ
７４８ 仰角表示欄
８００ 特定景観画像
９００ 基準円弧
９１０ 第１水平座標
９２０ 第２水平座標
９３０，９４０，９５０，９６０ 線分

Claims (7)

1. 視対象を含む複数の地点についての水平座標及び垂直座標を含む三次元地形モデルデータを記憶する記憶手段と、表示手段とを備えるコンピュータに対して前記視対象に対する視点場の候補を提示させる視点場候補提示プログラムであって、
   前記三次元地形モデルデータから、前記視対象上の第１指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第１水平座標と、前記視対象上の第２指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第２水平座標とを抽出する位置抽出ステップと、
   前記三次元地形モデルデータに含まれる前記複数の地点の前記水平座標で構成された二次元座標系上において、前記第１水平座標と前記第２水平座標を両端とする円弧であって円周角が予め設定された所定角に等しい円弧を特定する円弧特定ステップと、
   前記円弧上の一点の座標を前記水平座標として有する前記地点を候補地点として特定する候補地点特定ステップと、
   前記候補地点から前記視対象のある方向を見た場合の景観を前記三次元地形モデルデータに基づいて前記表示手段上に特定景観として表示させる特定景観表示ステップと
   を前記コンピュータに対して実行させる視点場候補提示プログラム。
2. 請求項１記載の視点場候補提示プログラムであって、
   予め設定された視点から見た前記視対象を含む景観を前記三次元地形モデルデータに基づいて前記表示手段上に表示させる初期景観表示ステップと、
   前記表示された景観上において前記視対象上の前記第１指定点と前記第２指定点の指定を受け付ける両端指定ステップと
   を前記位置抽出ステップの前に更に実行させる視点場候補提示プログラム。
3. 請求項１又は請求項２記載の視点場候補提示プログラムであって、
   前記円弧特定ステップは、
   前記三次元地形モデルデータに基づいて、前記円弧を構成する点の座標を水平座標として有する前記地点を複数特定するステップと、
   前記視対象を含む景観の上に前記特定した複数の地点を通る線を重ねた状態で前記表示手段上に表示させるステップと
   を含む視点場候補提示プログラム。
4. 請求項１から請求項３までのいずれかに記載の視点場候補提示プログラムであって、
   前記候補地点特定ステップは、
   操作部を前記表示手段上に表示させるステップと、
   前記操作部の操作に応じて、前記円弧上の前記一点を選択点として認識するステップと、
   前記三次元地形モデルデータに基づいて、前記選択点に対応する前記地点を前記候補地点として特定するステップと
   を含む視点場候補提示プログラム。
5. 請求項４記載の視点場候補提示プログラムであって、
   前記候補地点特定ステップにおいて、前記操作部は、前記表示手段上において移動可能なものであり、且つ、前記操作部を移動させると、前記選択点が連続して変化し、それによって前記候補地点も連続して変化し、
   前記候補地点の連続した変化に応じて、前記特定景観表示ステップにおいて、前記表示手段上に表示される前記特定景観も連続して変化する
   視点場候補提示プログラム。
6. 請求項５記載の視点場候補提示プログラムであって、
   前記候補地点特定ステップにおいて、前記操作部の移動は、前記二次元座標系上において前記視対象上の特定の一点に対応する視対象点と前記選択点とを結ぶ線と前記第１水平座標と前記第２水平座標とを結ぶ線とのなす角である入射角の変化に対応しており、前記入射角の連続した変化に応じて前記選択点が連続して変化する
   視点場候補提示プログラム。
7. 視対象に対する視点場の候補を提示する視点場候補提示装置であって、
   前記視対象を含む複数の地点についての水平座標及び垂直座標を含む三次元地形モデルデータを記憶する記憶手段と、
   表示手段と、
   前記三次元地形モデルデータから、前記視対象の第１指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第１水平座標と、前記視対象の第２指定点に対応する前記地点の前記水平座標である第２水平座標とを抽出する位置抽出手段と、
   前記三次元地形モデルデータに含まれる前記複数の地点の前記水平座標で構成された二次元座標系上において、前記第１水平座標と前記第２水平座標を両端とする円弧であって円周角が予め設定された所定角に等しい円弧を特定する円弧特定手段と、
   前記円弧上の一点の座標を前記水平座標として有する前記地点を候補地点として特定する候補地点特定手段と、
   前記候補地点から前記視対象のある方向を見た場合の景観を前記三次元地形モデルデータに基づいて前記表示手段上に特定景観として表示させる特定景観表示手段と
   を備える視点場候補提示装置。